EL PESO ESPECÍFICO PUEDE SER UN BUEN INDICIO
Posted by Guillermo Arizpe on Nov 28, 2008
(G. P. Tschebotarioff escribió). “Casi todos los materiales que componen la materia sólida de las partículas del suelo tienen un peso específico mayor de 2.60, así que pesos específicos menores que dicha cifra indican la posible presencia de materia orgánica en el suelo en cantidad apreciable, lo cual conviene tener en cuenta, ya que los suelos con alto contenido de materia orgánica son muy compresibles,. . .”
Fisuras y Grietas en Edificación
Posted by Guillermo Arizpe on Nov 20, 2008
Escribe Osiris Aguilar: Nos escribe y comenta el caso de una edificación, en la cual la losa de entrepiso, construida por el sistema de vigueta y bovedilla acusa agrietamiento; y agrega como antecedente, que el edificio se encuentra construido sobre una falla geológica, con fisuras y grietas, además, en las paredes.
Osiris Aguilar: Sin entrar en el tema relacionado sobre la razón por la cual fué construido el edificio a que hace usted referencia, sobre una falla geológica, y partiendo del hecho de que ya se encuentra construido, en forma breve, como son estos escritos, comentaré sobre el caso a que usted menciona en su comunicación.
El problema al cual se refiere, requiere la inmediata atención de ingenieros expertos en estructuras así como en cimentaciones y mecánica de los suelos. Aún y cuando no hace mención en su escrito respecto a la zona concreta en la cual se encuentra ubicado el edificio, su comentario referente a que se encuentra construido sobre una falla geológica nos hace pensar en una situación muy delicada.
Cuando hace mención a la aparición de fisuras y grietas en las paredes del edificio, así como en la losa de entrepiso, será necesario que un ingeniero estructurista verifique directa (en obra) y cuidadosamente si con lo anterior se refiere usted a muros de carga o simplemente a muros separadores, así como determinar el grado de agrietamiento, a fin de que se establezca el factor de riesgo que pudiera presentar la estructura.
Si existe agrietamiento en muros y/o paredes, así como en losa de entrepiso, deberá verificar, el especialista, si se han sufrido movimientos diferenciales, el tipo y características de la cimentación, así como si ésta presenta fallas por fractura o desplazamientos. En cuanto al problema de la losa, la revisión deberá ser completa en toda la estructura, en especial deberán revisarse esquinas interiores y exteriores, así como todos los marcos formados para dejar huecos en puertas, ventanas, pasillos, etc.
Recuerde que lo primero es la seguridad de las personas, por lo cual la verificación estructural y de seguridad, deberá ser inmediata. Si su edificio ha sufrido movimientos, deberán verificarse como prioridad las instalaciones de gas y electricidad así como todo lo que pueda significar algún tipo de riesgo y, Osiris, ante cualquier caso de duda y mientras se investiga el grado que pueda tener cualquier riesgo, ¡¡¡ evítelo !!! desalojando, si es necesario, hasta que no sea verificado in situ y directamente por expertos calificados y autorizado su uso.
Fisuras en Estructura de Concreto Hidráulico
Posted by Guillermo Arizpe on Nov 13, 2008
Pregunta David Cruz: En el caso de vigas de losa aligerada de concreto, si será posible solucionar un problema de fisuramiento en la parte central, y nos menciona que se tienen 6 metros de luz y un peralte de 0.6m.
David Cruz: Sería conveniente conocer más sobre el tipo y características generales respecto de la obra a la cual se refiere en su breve correo, ya que para la reparación de una estructura deberán de tomarse en cuenta todos los factores conocidos, incluyendo si se trata de una losa de entrepiso, tipo de edificación, etc.
Otros aspectos importantes, pero no los únicos, a tomar en cuenta, son: la región en la cual se localiza la obra respecto a la clasificación sísmica de la zona; así como si se trata de una obra de construcción reciente y/o en uso, y el detalle de cómo se ha presentado el problema: ¿Al retirar la cimbra, al colocar carga, después de un tiempo de uso o tal vez debido a algún evento extraordinario? ¿O en alguna otra circunstancia?. Es necesario establecer clara y detalladamente las circunstancias de falla.
Es recomendable que antes de llevar a cabo cualquier tipo de reparación se verifique en conjunto con el ingeniero que diseñó la estructura, si todos los conceptos de proyecto fueron tomados adecuadamente en cuenta durante la construcción.
Si en la verificación hecha en conjunto por el ingeniero estructurista y el constructor, se llega a la conclusión de que no existiese ningún problema de orden estructural, y considerando el caso de que la fisura fuese pequeña y formada al remover, tal vez, la obra falsa que soporta a la cimbra, sin que el concreto hubiese adquirido la madurez suficiente (esto podría ser o no una conclusión producto de la detallada verificación a la cual anteriormente se hace referencia), y además haya sido tomada la precaución de colocar apoyo de cimbra falsa a tiempo para evitar que continuara la deformación y se afectase en alguna forma, por ejemplo, la adherencia entre el concreto y el armado (punto que también deberá ser contemplado durante la verificación a la cual anteriormente se hace referencia), posiblemente pueda llevarse a cabo una restitución de características, como elemento estructural, en el concreto afectado, probablemente por medio de la inyección de un producto epoxy de dos componentes (seguramente en productos Sika, u otro fabricante de productos de buena calidad, para tratamiento de problemas en concreto hidráulico, encontrará instrucciones detalladas de cómo llevar a cabo adecuadamente un proceso de preparación e inyección de, por ejemplo un producto como Sikadur 52, que cubra las características requeridas de resistencia para el caso particular que plantea). Pero antes de aplicar cualquier producto para rellenar y “soldar” la fisura o fisuras que hubieren aparecido, deberá estudiarse la probable necesidad de corregir la posición del elemento estructural, en cuanto a su posición de proyecto, poniendo un especial cuidado en que dicha maniobra de corrección no cause un daño mayor, posiblemente no reparable, a los citados elementos estructurales o a otros que actualmente pudiesen no encontrarse dañados.
Espero que estos breves comentarios, David Cruz, en algo le puedan ser útiles con respecto al problema que plantea en su correo.
Saludos.
Estabilidad por el método de Dovelas
Posted by Guillermo Arizpe on Nov 13, 2008
Pregunta Valentina: Valentina pregunta sobre el cálculo de estabilidad de taludes por el método “de Dovelas”, y hace hincapié sobre el ángulo formado por dichas dovelas.
Valentina: Hace usted referencia a un tema muy interesante sobre lo que viene siendo el tema general de estabilidad de taludes, dentro de la Mecánica de Suelos. El tema mencionado es muy amplio, y desde sus orígenes han sido escritas una cantidad enorme de cuartillas en relación con diferentes criterios y “simplificaciones”. Como este espacio es muy corto para tema tan amplio, en una forma breve explicaré un camino muy general por el cual pueda resumirse y abreviarse en que consiste dicho procedimiento de cálculo, con el fin de que me permita, Valentina, despejar algunas de las posibles dudas al respecto (al menos es lo que intentaré), pero para lo cual es necesario que previamente haya estudiado con detenimiento del método.
Para calcular la estabilidad de un talud, por el método de dovelas, se requiere, primero proponer un ángulo de inclinación y una altura del talud, la altura generalmente es fácil determinarla en el campo, de acuerdo con las necesidades de la obra, y la inclinación propuesta será revisada para comprobar si dicho talud sería estable o no.
Se requiere también información respecto a resultados de pruebas de laboratorio, por lo que se refiere al material que conforma el talud (suponiendo que fuese relativamente homogéneo), tales como ángulo de fricción interna (f), el peso volumétrico y el valor de la cohesión, con el fin de calcular la resistencia al esfuerzo cortante para la aplicación del criterio de Coulomb. Asi que los datos con los que deberá contar para el inicio del cálculo serán, como mínimo: El ángulo propuesto para el talud (i); La altura que tendrá el talud (H); El ángulo de fricción interna del material que forma el talud (f); La longitud horizontal que forma el talud (L).
Cómo en todo método para determinar la estabilidad de un talud, en éste es fundamental localizar el Círculo Crítico de Falla, asumiendo la hipótesis de que la falla es circular y que girará conforme al centro de dicho círculo. Si de las diferentes hipótesis al respecto, se sigue la de Taylor, por ejemplo, conforme a su tabulación (requerirá usted Valentina, consultar las tablas de D. W. Taylor, publicadas por él en algunos de sus libros), fácilmente podrá obtener, para cada ángulo propuesto, los valores para n (factor de pié), alfa (inclinación de la cuerda), beta (ángulo de sector), nH (importante cuando el círculo de falla sale bajo el pié del talud), D (factor de profundidad, N (núm. de estabilidad) y DH (dist. entre la parte superior del talud y la parte más inferior por donde cruzaría el círculo de falla). Con lo anterior podrá calcular y de preferencia dibujar el pretendido círculo más probable de falla así como localizar su centro de giro.
Una vez trazado su talud, así como el círculo de falla probable y localizado su centro, podrá proceder a dividir en dovelas la masa de suelo que estaría sujeta a giro en la falla. Es común pensar que entre mayor sea el número de dovelas trazadas, mayor precisión se tendrá en los cálculos, pero una vez que domine el método, se irá dando cuenta de la inexactitud de dicha suposición. Para un caso normal de estabilidad de taludes, es recomendable primero sólo considerar del orden de 3 a 4 dovelas, calcular y llevar a cabo los ajustes que se requieran, y una vez definidos los valores, podrán trazarse el número de dovelas que se deseen y podrá notarse que no existe una diferencia apreciable en cuanto a resultados. El ángulo alfa formado por la línea que se origina en el centro del círculo de falla y cruzará en la parte media inferior de cada dovela, es el mismo ángulo que partiendo de la parte media de la línea que une al cruce del círculo de falla con el pié del talud y el punto de cruce del círculo de falla con la parte alta del talud se forma respecto a una línea vertical trazada del mismo centro del círculo de falla, como podrá apreciarlo si elabora un croquis conforme a lo que aquí le menciono. He tratado de simplificarle el tema, sin embargo creo Valentina, que podrá comprenderlo mejor si previamente estudia muy detenidamente la teoría de Taylor.
